高冰草中一种新型高分子量麦谷蛋白亚基编码序列的研究

高冰草(Agropyron elongatun)是普通小麦(Triticum aestivum)的近缘禾草,SDS-PAGE显示其所编码的麦谷蛋白亚基的类型较普通小麦更加丰富,是普通小麦品质改良的重要亲本之一。利用基因组PCR的方法从高冰草中克隆到一个新的高分子量麦谷蛋白亚基(HMW-GS)基因(AgeloG2)全编码序列,同源性分析表明：与普通小麦的1Dy12基因比较在少数位点发生了碱基替换和一处6碱基序列的缺失,同源性为99％;与普通小麦的1Dy10基因比较,该基因亦只有少数碱基的替换和两处18碱基序列的增加及一处6碱基序列的缺失,同源性为98％。从推导的编码序列分析,AgeloG2编码y型HMW—GS。综上分析,AgeloG2是一个新的高分子量麦谷蛋白y-型亚基基因。聚类分析结果显示,无论在基因序列还是推导的氨基酸序列上,小麦1Dy亚基与AgeloG2的同源性都高于与粗山羊来源的y型亚基的同源性。     

OC-IΔD86 (Oryzacystatin-IΔD86)基因的原核表达及活性分析

根据OC-IΔD86基因序列, 设计合成了7条寡核苷酸片段, 通过重叠延伸PCR技术合成了OC-IΔD86基因, 利用设计好的BamH I/ Xho I酶切位点将OC-IΔD86基因克隆到原核表达载体pet21b中, 在1 mmol/L的IPTG 诱导后5 h, OC-IDD86融合基因在大肠杆菌中得到表达, 表达产物处于可溶状态, 其表达量占总蛋白的11.4%, 可溶性蛋白的16.4%; 利用Ni-NTA系统纯化该蛋白并经PEG20000浓缩后, 活性分析表明该蛋白酶抑制剂在体外表现出对木瓜蛋白酶明显的抑制作用。这为转OC-IΔD86基因的抗根结线虫植物基因工程抗体制备, 以及进一步体内的抗根结线虫研究奠定了基础。     

高梁肉桂酸羟化酶基因SbC4H1降低拟南芥的木质素合成

肉桂酸羟化酶（C4H）是苯丙烷代谢通路的关键酶,其活性和含量直接影响木质素合成的效率。本文研究通过高粱bmr突变体的抑制差减杂交筛选、克隆到了一个C4H基因sbC4H。半定量RT-PCR发现,SbC4H1在多个bmr突变体中上调表达。将SbC4H1-GFP融合基因转化拟南芥原生质体进行瞬时表达,发现SbC4H1表达产物蛋白定位于细胞质。SbC4H1在拟南芥中的异源表达明显降低其茎的木质素含量,并且下调了拟南芥4CL1、FSH和HCT质素合成基因的表达。这些结果表明,高粱SbC4H1抑制了拟南芥木质素的合成。     

植物抗白粉病的分子机理

随着分子生物学与其相关技术的飞速发展 ,已克隆到了一系列的植物抗病基因和防御基因 ,加深了对植物与病原微生物相互作用分子机制的了解 ,促进了植物抗病分子机理的研究。国内外许多学者对大麦抗白粉病的分子机制进行了较系统的研究 ,在拟南芥菜中也找到了许多抗白粉病基因 ,这些结果对研究其它植物抗白粉病机制提供了线索。本文就该方面的研究进展加以阐述 ,并讨论了抗病机理在抗病育种工作中的应用前景。     

改良尿素-氯化锂方法提取成熟小麦种子总RNA

为了分离提取成熟小麦种子总RNA,去除多糖等杂质的严重干扰,本实验对尿素氯化锂分离RNA的方法做了三个方面的改进:一、去除成熟种子的胚(含大量麦胚凝集素等糖蛋白),发现裂解物的黏稠度明显下降;二、在裂解粗提物中加入CTAB至终浓度为02%,可去除大部分多糖;三、异丙醇沉淀RNA之后,充分溶解,离心去除残留的不溶性多糖等杂质。结果表明:所提取的成熟小麦种子RNA的纯度和产率都有明显提高 。     

介绍一种简单高效的植物总RNA提取方法

在液氮中研磨小麦幼叶和不同发育时期的种子,经含0.1% SDS和0.1%十二烷基肌氨酸钠(LDS)的尿素缓冲液裂解后,醋酸钠和氯仿沉淀变性蛋白质,异丙醇沉淀核酸,溶解后经2.5mol/L LiCl沉淀总RNA,洗涤后就可得到高质量的总RNA,其OD260/OD280 为2.05~2.10,28S和18S RNA带清晰,叶片总RNA还可得到23S和16S RNA带,产率可达5mg RNA/10g材料。当使用含1% SDS和1% LDS的尿素缓冲液裂解材料时,则可用于DNA的分离提取,其分子大小可达50~100kb以上。 Abstract:Wheat leaf and seeds at different development stages had been squashed in liquid nitrogen,then lysised by urea buffer which contains 0.1% SDS and 0.1% LDS,denatured protein had been removed by NaAc and chloroform precipitation,total RNA was further purified by LiCl.The RNA we obtained had sharp bands of 28S and 18S after agarose gel electrophoresis,23S and 16S RNA bands can also be seen clearly in leaf RNA extract,the value of OD260/OD280 of RNA was 205~210.5mg RNA can been isolated from 10g leaf of wheat.This method can also been used in high molecular weight DNA isolation but the concentration of SDS and LDS must be increased to 1%.     

农杆菌介导的大麦Mlo反义基因转化小麦获得抗白粉病后代

从大麦‘斯特林’幼叶总RNA中分离Mlo基因cDNA完整编码区,反向连接到植物双元载体（pBI-121.2）35S启动子下游,通过农杆菌介导的苗端转化法获得两种小麦基因型（‘烟优2801’和‘烟优361’）的转基因小麦。T0代405株中有55株PCR检测阳性,平均转化率达到13.58%,T0和T1基因组DNA Southern杂交可以证明大麦Mlo基因片段已整合到小麦基因组中并可传递到后代。两种基因型的转基因小麦T0和T1植株在温室及大田中均表现出对白粉病抗性的提高。农杆菌介导的苗端转化法可以简单、快速、高效地获得转基因株系;排除体细胞变异对转基因植株的影响;克服基因型对农杆菌转化的限制,是小麦遗传转化的一种实用方法。     

植物RNA沉默机制的研究进展

RNA沉默是真核生物中普遍存在的抵抗病毒复制表达、抑制转座子转座及调控基因表达的监控机制。植物中的RNA沉默(转录水平的基因沉默PTGS)在RdRP的作用、transitive RNAi的双向延伸、沉默效应的系统性传播等方面与动物中有所不同,且植物中的内源性miRNA在数量和种类上也更具多样性。文中就以上方面及RNA沉默在植物中的应用进行了综述。     

附地菜叶肉原生质体的分离、培养和分化

研究了附地菜叶肉原生质体的分离条件,得到了大量的有活力的原生质体。用改良的NT培养基做液体静置培养,41.7％的原生质体可以分裂,进而形成细胞团,转移到MS固体培养基后形成愈伤组织。最后在MS分化培养基上分化出芽和根。经一年继代培养的愈伤组织,分化能力无明显减弱。     

利用RNA干扰技术获得晚抽薹开花转基因大白菜

LEAFY基因在植物的成花转变中起重要作用。在拟南芥中,降低LEAFY基因的表达使开花延迟,并且增加分枝。利用RNAi技术降低大白菜LEAFY基因表达,获得晚抽薹开花的转基因大白菜。开花时转基因大白菜的株高明显低于对照,而叶片数、叶面积和侧枝数则高于对照;转基因植株的LEAFY基因表达明显降低,导致大白菜抽薹开花延迟。因此可以通过降低LEAFY基因表达来延迟需低温春化作用长日植物开花。也为利用生物技术获得晚抽薹转基因大白菜提供了理论依据。